DE102013215157B3 - Method for active or passive vibration damping - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ermittlung eines für die Schädigung einer Struktur relevanten Parameters, ein Verfahren zur aktiven oder passiven Schwingungsdämpfung sowie eine Struktur mit einer zur Durchführung eines der genannten Verfahren hergerichteten Einrichtung.The invention relates to a method for determining a parameter relevant to the damage to a structure, a method for active or passive vibration damping, and a structure with a device adapted to carry out one of the named methods.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur aktiven oder passiven Schwingungsdämpfung.The invention relates to a method for active or passive vibration damping.

Im Betrieb unterliegen Strukturen, bei denen es sich beispielsweise um Maschinen, Maschinenkomponenten sowie einzelne Bauteile handeln kann, schwingenden Beanspruchungen. Diese Beanspruchungen können zu Ermüdungsschäden oder sogar zur vollständigen Zerstörung der Struktur führen. Daher sind verschiedene Möglichkeiten entwickelt worden, dynamische Beanspruchungen aktiv oder passiv zu reduzieren.In operation, structures, which may be, for example, machines, machine components and individual components, are subject to oscillating stresses. These stresses can lead to fatigue damage or even complete destruction of the structure. Therefore, various possibilities have been developed to actively or passively reduce dynamic stresses.

Eine passive Reduzierung von schwingenden Beanspruchungen kann über die konstruktive Gestaltung der Struktur selbst erzielt werden. Die Struktur kann beispielsweise elastische Kupplungselemente umfassen, welche die Übertragung von Schwingungen von einem Bauteil auf ein anderes, benachbart angeordnetes Bauteil verringern. Die elastischen Elemente verfügen dabei zumeist über eine dämpfende Wirkung, die zudem in ihrer Dämpfungscharakteristik verändert werden können. So können Kupplungen auf den Frequenzgang der Schwingung des Antriebstranges in ihrer Dämpfung angepasst werden. Weitere Möglichkeiten der passiven Dämpfung sind Tilger oder hydraulisch wirkende Dämpfer.A passive reduction of oscillating stresses can be achieved through the structural design of the structure itself. The structure may include, for example, elastic coupling elements which reduce the transmission of vibrations from one component to another, adjacent component. The elastic elements usually have a damping effect, which can also be changed in their damping characteristics. So clutches can be adapted to the frequency response of the vibration of the drive train in their damping. Other possibilities of passive damping are absorbers or hydraulic dampers.

Die aktive Reduzierung ist durch den Einsatz einer aktiven Regelung möglich, mittels derer gezielt Gegenkräfte in die Struktur eingebracht werden, um die schädigenden Schwingungen zu dämpfen. Viele aktive Regelungen zielen dabei primär auf die Reduzierung der Bewegungsamplituden selbst ab.The active reduction is possible through the use of an active control, by means of which counter forces are introduced into the structure in order to dampen the damaging vibrations. Many active regulations are aimed primarily at reducing the movement amplitudes themselves.

Im Bereich der Werkzeugmaschinen, Stellantriebe und Kontur- und Werkstück-Verfolgungssysteme kommen aktive Regelungen zur Reduzierung der Bewegungsamplituden zum Einsatz, mit deren Hilfe insbesondere eine hohe Positioniergenauigkeit der Maschinen bzw. Systeme erzielt werden soll. Dafür werden meist die Position, die Geschwindigkeit oder die Beschleunigung an zumindest einer Stelle der Struktur gemessen, woraufhin der gemessene Wert mit einem Sollwert verglichen wird. Die Abweichung des Ist-Wertes vom Soll-Wert wird dann über den Regler gezielt minimiert. Dabei kann das Problem auftreten, dass die Regelung zur Reduzierung von Bewegungsamplituden, die eine hohe Positioniergenauigkeit ermöglichen soll, die dynamischen Beanspruchungen der Struktur ungewollt steigert. Für industrielle Antriebssysteme ist eine derartige Regelungsstrategie daher ungünstig, da sie grundsätzlich zu höheren Materialbelastungen durch gesteigerte Kraftbeaufschlagung und damit einer erhöhten Schädigung der Struktur führen kann.In the field of machine tools, actuators and contour and workpiece tracking systems active regulations for reducing the movement amplitudes are used, with the help of a particular high positioning accuracy of the machines or systems to be achieved. For this, the position, the velocity or the acceleration are usually measured at at least one point of the structure, whereupon the measured value is compared with a desired value. The deviation of the actual value from the desired value is then minimized specifically via the controller. The problem may arise that the control for reducing movement amplitudes, which is intended to enable a high positioning accuracy, unintentionally increases the dynamic stresses of the structure. For industrial drive systems such a control strategy is therefore unfavorable, since it can in principle lead to higher material loads due to increased application of force and thus increased damage to the structure.

Neben Regelungsverfahren, die eingesetzt werden, um eine Positioniergenauigkeit zu erhöhen, sind auch Verfahren zur Reduzierung von im Betrieb auftretenden eigenerregten Schwingungsformen, die systemimmanent sind, bekannt. Hier stehen grundsätzlich zwei Möglichkeiten zur Verfügung. Es kann die Schwingungsanregung vermieden werden oder es erfolgt eine Kompensation der angeregten Schwingungen. Für die Kompensation werden die Schwingungsgrößen erfasst und die Schwingform wird über einen Regler durch dessen aktuatorische Möglichkeiten kompensiert. Auch bei diesem Regelungsverfahren kann es passieren, dass die Kompensation der Schwingung an einer Stelle zu einem Summieren der Schwingungen und Kräfte an einer anderen Stelle führt. Durch eine geeignete Wahl der Messabnehmer und deren lokaler Position kann diesem Problem begegnet werden. Allerdings bieten derartige Regelungsverfahren nur die Möglichkeit, die aufgrund eines Resonanzfalles durch den Einsatz einer Schwingungskompensation bedingten Schädigungen zu reduzieren bzw. zu verhindern. Eine Reduzierung von Beanspruchungen, die aufgrund von Fremderregungen oder durch die Kompensationsbewegung des Regelungsvorgangs selbst verursacht wurden, ist nicht möglich. Es treten nach wie vor Laststöße auf, die Schädigungen hervorrufen können. Das Vermeiden der Schwingungsanregung arbeitet über aktive Stellgrößen, die den schwingungsgefährdeten Bereich meiden bzw. als Betriebsparameter meiden (Blanking). Hier können ebenfalls fremd erregte Schwingungen nicht berücksichtigt werden.In addition to control methods used to increase positioning accuracy, methods for reducing in-situ self-excited vibration modes inherent in the system are also known. Here are basically two options available. It can be the vibration excitation avoided or there is a compensation of the excited vibrations. For the compensation, the oscillation quantities are detected and the oscillation form is compensated by a regulator by its actuation possibilities. Also in this control method, it can happen that the compensation of the oscillation at one point leads to summing the oscillations and forces at another point. Appropriate choice of sensors and their local position can address this problem. However, such control methods only offer the possibility of reducing or preventing the damage due to a resonance case by the use of vibration compensation. It is not possible to reduce stresses caused by extraneous excitations or by the compensatory motion of the control process itself. There are still load surges that can cause damage. The avoidance of vibration excitation operates via active manipulated variables which avoid the oscillation-prone area or avoid it as operating parameters (blanking). Here too, externally excited vibrations can not be taken into account.

Es besteht daher ein Bedarf daran, verbesserte Verfahren zur Schädigungsanalyse sowie verbesserte Verfahren zur Reduzierung von schwingenden Beanspruchungen anzugeben.There is therefore a need to provide improved methods of damage analysis as well as improved methods of reducing oscillatory stresses.

Weiterer Stand der Technik ist in den Druckschriften DE 44 26 801 A1 , DE 10 2005 004 023 A1 , DE 102 15 865 A1 , DE 102 52 875 A1 und US-A-5,531,122 offenbart.Further prior art is in the documents DE 44 26 801 A1 . DE 10 2005 004 023 A1 . DE 102 15 865 A1 . DE 102 52 875 A1 and US-A-5,531,122 disclosed.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht ausgehend von dem vorgenannten Stand der Technik darin, Verfahren der eingangs genannten Art anzugeben, mittels derer Strukturen effizient und zuverlässig vor Beschädigungen geschützt werden können.The object of the present invention is based on the aforementioned prior art to provide methods of the type mentioned, by means of which structures can be efficiently and reliably protected from damage.

Zur Lösung dieser Aufgabe schafft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur aktiven oder passiven Schwingungsdämfpung einer Struktur, das die Schritte aufweist:

  • (aa) Durchführung eines Verfahrens zur Ermittlung eines für die Schädigung einer Struktur relevanten Parameters, das die Schritte aufweist:
  • (a) zeitabhängiges Messen einer lokalen Beanspruchung an wenigstens einer Stelle der Struktur;
  • (b) Erstellen einer Beanspruchungs-Zeit-Funktion;
  • (c) Zerlegen der Beanspruchungs-Zeit-Funktion in einzelne Schwingspiele;
  • (d) Bestimmung der Frequenz der Schwingspiele und wenigstens eines weiteren Klassierparameters der Schwingspiele;
  • (e) Zuordnen der Schwingspiele in verschiedene Frequenzklassen in Abhängigkeit von ihrer Frequenz;
  • (f) Erstellen eines Kollektivs für die Schwingspiele in jeder Frequenzklasse unter Durchführung eines ein- oder mehrparametrigen Klassierungsverfahrens;
  • (g) Ermitteln der Relevanz des Kollektivs jeder Frequenzklasse für die Schädigung der Struktur; und
  • (h) Bestimmen derjenigen Frequenzklasse, die für die Beschädigung der Struktur am relevantesten ist; und
  • (bb) Gezielte Dämpfung wenigstens einer Frequenz, die innerhalb der in Schritt (h) bestimmten Frequenzklasse liegt.
To achieve this object, the present invention provides a method for active or passive vibration damping of a structure comprising the steps of:
  • (aa) Carrying out a method for determining a parameter relevant to the damage of a structure, comprising the steps of:
  • (a) time-dependent measurement of local stress at at least one location of the structure;
  • (b) creating a stress-time function;
  • (c) decomposing the stress-time function into individual vibration cycles;
  • (d) determining the frequency of the oscillatory cycles and at least one further classifying parameter of the oscillatory games;
  • (e) assigning the voice games to different frequency classes depending on their frequency;
  • (f) creating a collective for the vocal cycles in each frequency class using a single or multi-parameter classification method;
  • (g) determining the relevance of the collective of each frequency class for the damage to the structure; and
  • (h) determining the frequency class most relevant to the damage of the structure; and
  • (bb) Targeted attenuation of at least one frequency that is within the frequency class determined in step (h).

Der vorliegenden Erfindung liegt mit anderen Worten die Idee zugrunde, die schwingende Beanspruchung einer Struktur zu erfassen und derart auszuwerten, dass eine Zuordnung von beanspruchungsbedingten Schädigungen zu bestimmten Frequenzen bzw. bestimmten Frequenzbereichen der Schwingspiele, also der einzelnen Schwingungszyklen der Beanspruchungs-Zeit-Funktion, ermöglicht wird. Unter realen Bedingungen unterliegen Strukturen in der Regel schwingenden Beanspruchungen, bei denen Amplitude, Mittelwert und Frequenz mit der Zeit variieren. Dabei hat sich gezeigt, dass manche Frequenzen für die beanspruchungsbedingte Schädigung der Struktur eine größere Rolle spielen als andere. Durch die erfindungsgemäße Zuordnung von Schädigung zu Frequenz können besonders kritische Frequenzen bzw. Frequenzbereiche identifiziert werden. Diese Bewertung erfolgt unabhängig der sonst üblichen Klassifizierung der Frequenzen nach Eigen- oder Fremderregung, da diese nicht zwingend mit der Schädigungswirkung der Schwingamplitude verknüpft sein muss.In other words, the present invention is based on the idea of detecting the oscillating stress of a structure and evaluating it in such a way that an assignment of damage caused by stress to specific frequencies or specific frequency ranges of the oscillatory games, ie the individual vibration cycles of the stress-time function, is made possible becomes. Under real conditions, structures are typically subject to vibratory stresses, where amplitude, mean, and frequency vary over time. It has been shown that some frequencies play a greater role in stress-related damage to the structure than others. By the inventive assignment of damage to frequency particularly critical frequencies or frequency ranges can be identified. This evaluation is carried out independently of the usual classification of the frequencies according to intrinsic or external excitation, since this does not necessarily have to be linked to the damaging effect of the oscillation amplitude.

Hierfür wird zunächst in Schritt (a) des erfindungsgemäßen Verfahrens an wenigstens einer Stelle der Struktur eine lokale Beanspruchung zeitabhängig gemessen. Die Messung kann beispielsweise mittels Dehnungsmessstreifen oder berührungslos unter Einsatz anderer in diesem Zusammenhang bekannter Einrichtungen erfolgen.For this purpose, in step (a) of the method according to the invention, at least one location of the structure is first of all subjected to a time-dependent measurement of local stress. The measurement can be carried out, for example, by means of strain gauges or without contact using other devices known in this context.

In Schritt (b) wird eine Beanspruchungs-Zeit-Funktion erstellt, die dann in die einzelnen Schwingspiele zerlegt wird, also in die einzelnen Schwingungen. Die Frequenz der Schwingspiele, welche dem reziproken Wert der Periodendauer entspricht, wird bestimmt und zweckmäßiger Weise gespeichert. Die Schwingspiele werden dann in Abhängigkeit ihrer Frequenz verschiedenen Frequenzklassen zugeordnet, die bevorzugt den gesamten Frequenzbereich abdecken, über den sich die Frequenzen der Schwingspiele der Beanspruchungs-Zeit-Funktion erstrecken. Im Ergebnis erhält man eine Sortierung der Schwingspiele nach ihren Frequenzen, wobei die Information über deren tatsächliche Reihenfolge in der Beanspruchungs-Zeit-Funktion vernachlässigt wird.In step (b), a stress-time function is created, which is then decomposed into the individual oscillatory games, ie in the individual oscillations. The frequency of the oscillation cycles, which corresponds to the reciprocal value of the period duration, is determined and expediently stored. The oscillatory games are then assigned as a function of their frequency to different frequency classes, which preferably cover the entire frequency range over which the frequencies of the oscillatory cycles of the stress-time function extend. As a result, one obtains a sorting of the oscillatory games according to their frequencies, wherein the information about their actual order in the stress-time function is neglected.

Neben der Frequenz der Schwingspiele wird ferner wenigstens ein weiterer Klassierparameter bestimmt. Zur statistischen Auswertung der Schwingspiele wird dann ein ein- oder mehrparametriges Klassierungsverfahren durchgeführt, wobei für das einparametrige Klassierungsverfahren ein weiterer Klassierparameter, bei dem es sich beispielsweise um die Spannungsamplitude σa der Schwingspiele handeln kann, und für ein zweiparametriges Klassierungsverfahren zwei weitere Klassierparameter bestimmt werden, bei denen es sich beispielsweise um die Spannungsamplitude σa und die Mittellast σm der Schwingspiele handeln kann. Unter Durchführung des Klassierungsverfahrens wird ein Kollektiv, also eine Häufigkeitsverteilung der Schwingspiele in Bezug auf den bzw. die Klassierparameter erhalten, und zwar für jede der Frequenzklassen.In addition to the frequency of the oscillatory games, at least one further classification parameter is also determined. For the statistical evaluation of the oscillatory games, a single- or multi-parameter classification method is then carried out, wherein for the one-parameter classification method another classification parameter, which can be, for example, the stress amplitude σ a of the oscillatory games, and for a two-parameter classification method two further classification parameters are determined, which may be, for example, the stress amplitude σ a and the center load σ m of the oscillatory games. By performing the classifying method, a collective, that is, a frequency distribution of the oscillatory games with respect to the classifying parameter (s) is obtained for each of the frequency classes.

Die Häufigkeitsverteilung wird dabei erzielt, indem die Schwingspiele in an sich bekannter Weise in Klassen, in welche der bzw. die Bereiche, über welche sich die erfassten Klassierparameter der Schwingspiele erstrecken, unterteilt sind, gezählt werden. Als Ergebnis erhält man, wie viele Schwingspiele in der jeweiligen Parameterklasse liegen. Wird ein einparametriges Klassierungsverfahren durchgeführt, so erhält man als Kollektiv eine 2D-Häufigkeitsverteilung. Für ein zweiparametriges Klassierungsverfahren ergibt sich als Kollektiv eine 3D-Häufigkeitsmatrix.The frequency distribution is achieved by counting the oscillatory games in a manner known per se into classes in which the area (s) over which the detected classification parameters of the oscillatory games extend are subdivided. The result is how many oscillatory games are in the respective parameter class. If a one-parameter classification procedure is performed, the collective is given a 2D frequency distribution. For a two-parameter classification method, the collective results in a 3D frequency matrix.

Als zweiparametriges Klassierungsverfahren kann zum Beispiel das Rainflow-Zählverfahren eingesetzt werden. In der 3D-Häufigkeitsmatrix sind dann beispielsweise entlang der X-Achse die in Klassen unterteilte Spannungsamplitude, entlang der Y-Achse die in Klassen unterteilte Mittellast und entlang der Z-Achse die entsprechende Schwingspiel-Anzahl aufgetragen.As a two-parameter classification method, for example, the Rainflow counting method can be used. In the 3D frequency matrix, the stress amplitude subdivided into classes is then plotted along the X axis, the center load divided into classes along the Y axis, and the corresponding number of oscillatory play along the Z axis.

Für die in Schritt (f) des erfindungsgemäßen Verfahrens für jede Frequenzklasse erstellen Kollektive wird in Schritt (g) ermittelt, welche Relevanz diese für die Schädigung der Struktur haben. Dies geschieht zweckmäßigerweise, indem für das jeweilige Kollektiv ein eine Schädigung der Struktur repräsentierender Wert ermittelt wird.For the collectives created for each frequency class in step (f) of the method according to the invention, in step (g) it is determined what relevance they have for the damage to the structure. This is expediently carried out by determining a value representing damage to the structure for the respective collective.

Gemäß einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird der eine Schädigung der Struktur repräsentierende Wert unter Heranziehung einer der Struktur zugeordneten Referenzwöhlerlinie ermittelt, bei der es sich insbesondere um eine gemessene oder synthetisch erstellte Referenzwöhlerlinie handeln kann. According to one embodiment of the method according to the invention, the value representing a damage to the structure is determined by using a reference vector line associated with the structure, which may in particular be a measured or synthetically generated reference wave line.

In der Wählerlinie ist die Spannungsamplitude σa über die bei dieser Amplitude ertragbare Schwingspielzahl aufgetragen, also über die Anzahl von Schwingspielen, welche die Struktur bei der jeweiligen Spannungsamplitude σa bis zum Versagen der Struktur, beispielsweise durch Bruch- oder Rissbildung, erträgt. Die Wählerlinie wird in der Regel für eine sinusförmig schwingende Belastung für eine konstante Mittellast σm erstellt.In the selector line, the voltage amplitude σ a is plotted against the number of oscillatory cycles that can be transmitted at this amplitude, that is, the number of oscillatory cycles that the structure bears at the respective stress amplitude σ a until the structure fails, for example, by cracking or cracking. The voter line is usually created for a sinusoidally vibrating load for a constant center load σ m .

Aus der zur Struktur gehörigen Referenzwöhlerlinie wird dann in an sich bekannter Weise für die Teilklassen des jeweiligen Kollektivs eine Teilschädigung ermittelt, über die wiederum eine Gesamtschädigung des Kollektivs bestimmt werden kann. Dies wird für das Kollektiv jeder Frequenzklasse durchgeführt.Partial damage is then determined in a manner known per se from the reference voter line belonging to the structure for the subclasses of the respective collective, via which in turn total damage to the collective can be determined. This is done for the collective of each frequency class.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird der eine Schädigung der Struktur repräsentierende Wert unter Durchführung eines Schadensakkumulationsverfahrens ermittelt, wobei insbesondere auf die Original-Miner-Regel oder die modifizierte Miner-Regel oder die konsequente Miner-Regel oder auf eine nichtlinearen Schadenshypothese zurückgegriffen wird. Nachdem über die Wählerlinie Teilschädigungen ermittelt wurden, können diese akkumuliert werden, um den eine Schädigung der Struktur repräsentierenden Wert für das jeweilige Kollektiv zu erhalten.According to a further embodiment of the invention, the value representing a damage of the structure is determined by performing a damage accumulation method, wherein in particular the original Miner rule or the modified Miner rule or the consistent Miner rule or a nonlinear damage hypothesis is used. After partial damage has been determined via the voter line, it can be accumulated in order to obtain the value representing damage to the structure for the respective collective.

Wird das Rainflow-Zählverfahren als Klassierungsverfahren durchgeführt, so wird gemäß einer Ausführungsform der Erfindung in Schritt (g) im Rahmen der Durchführung des Schadensakkumulationsverfahrens die Schädigung über die Spannungsamplitude und die Mittellast summiert.If the Rainflow counting method is carried out as a classification method, according to an embodiment of the invention in step (g) the damage is summed over the stress amplitude and the center load during the execution of the damage accumulation method.

Alternativ zu dem Rainflow-Verfahren kann als Klassierungsverfahren das Lastverweildauer-Zählverfahren durchgeführt werden. Prinzipiell kann im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens jedes Klassierungsverfahren herangezogen werden, mittels dem Kollektive für die einzelnen Frequenzklassen erstellt werden können, auf Basis derer dann eine Schädigungsrelevanz bestimmt werden kann.As an alternative to the rainflow method, the load duration duration counting method can be carried out as a classification method. In principle, within the scope of the method according to the invention, any classification method can be used by means of which collectives can be created for the individual frequency classes, on the basis of which a damage relevance can then be determined.

Nachdem die Relevanz des Kollektivs jeder Frequenzklasse für die Schädigung der Struktur in Schritt (g) des erfindungsgemäßen Verfahrens ermittelt wurde, wird in Schritt (h) diejenige Frequenzklasse bestimmt, welche für die Beschädigung der Struktur am relevantesten ist. Hierbei handelt es sich um die Frequenzklasse, bei der beispielsweise der die Schädigung repräsentierende Wert am größten ist, was über einen Vergleich der Werte aller Frequenzklassen ermittelt werden kann.After the relevance of the collective of each frequency class for the damage of the structure in step (g) of the method according to the invention has been determined, in step (h) the frequency class which is most relevant for the damage of the structure is determined. This is the frequency class in which, for example, the value representing the damage is greatest, which can be determined by comparing the values of all frequency classes.

Eine weitere Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass in Schritt (d) neben der Frequenz die Spannungsamplitude und die Mittellast der Schwingspiele als weitere Klassierparameter bestimmt werden und insbesondere in Schritt (f) als Klassierungsverfahren das Rainflow-Zählverfahren durchgeführt wird.Another embodiment is characterized in that in step (d) in addition to the frequency, the voltage amplitude and the center load of the oscillatory games are determined as a further classification parameters and in particular in step (f) as a classification method, the rainflow counting method is performed.

In Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass in Schritt (a) die an der Struktur an wenigstens einer Stelle lokal gemessene Beanspruchung auf wenigstens eine andere Stelle der Struktur umgerechnet wird. Dies ist besonders vorteilhaft, wenn eine Stelle der Struktur zu untersuchen ist, die für eine Beanspruchungsmessung schwer zugänglich ist. Zweckmäßiger Weise wird im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens die Beanspruchungs-Zeit-Funktion für eine kritische Stelle der Struktur, also eine Stelle, bei der beispielsweise am ehesten mit einer Schädigung zu rechnen ist, erstellt. Eine kritische Stelle kann beispielsweise ein Absatz an der Struktur, eine Kerbstelle oder dergleichen sein.In a development of the invention, it is provided that in step (a) the stress locally measured on the structure at at least one location is converted to at least one other location of the structure. This is particularly advantageous when examining a location of the structure that is difficult to access for stress measurement. Appropriately, in the context of the method according to the invention, the stress-time function for a critical point of the structure, ie a location in which, for example, most likely to be expected damage, created. A critical point may be, for example, a shoulder on the structure, a notch or the like.

Die Identifizierung wenigstens einer kritischen Stelle der Struktur kann insbesondere erfolgen, indem nach Schritt (a) eine lokale Strukturanalyse, insbesondere basierend auf einer Finiten-Elemente-Methode oder einer Mehrkörpersystemmethode durchgeführt wird. Eine Beanspruchungs-Zeit-Funktion wird dann zweckmäßiger Weise für die wenigstens eine kritische Stelle erstellt.The identification of at least one critical point of the structure can be carried out in particular by carrying out a local structural analysis after step (a), in particular based on a finite element method or a multi-body system method. A stress-time function is then conveniently created for the at least one critical point.

Nachdem unter Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Ermittlung eines für die Beschädigung einer Struktur relevanten Parameters diejenige Frequenzklasse bestimmt wurde, welche für die Beschädigung der Struktur am relevantesten ist, wird auf Basis dieses Ergebnisses eine aktive Regelung, Steuerung oder passive Manipulation zur Schwingungsdämpfung an der Struktur durchgeführt, um eine oder mehrere besonders kritische Frequenzen, die am meisten zur Schädigung der Struktur beitragen, gezielt zu dämpfen. Im Ergebnis werden die besonders schädigungsrelevanten Schwingungen unterdrückt und die Zuverlässigkeit der Struktur wird verbessert.After having determined the frequency class which is most relevant for the damage of the structure while carrying out the method according to the invention for determining a parameter relevant to the damage of a structure, an active regulation, control or passive manipulation for vibration damping is carried out on the structure on the basis of this result to specifically attenuate one or more of the most critical frequencies that contribute most to the damage of the structure. As a result, the particularly damage-relevant vibrations are suppressed and the reliability of the structure is improved.

Eine gezielte bauliche Veränderung der Struktur kann auch als passive Manipulation aufgefasst werden und betrifft die Abstimmung der Kupplungselemente, Füllgrad der Hydraulikdämpfer oder Tilgerabstimmung. Unter Umständen kann auch eine Begrenzung der Parametriesierung eines Umrichters als passive Methode gewertet werden, ebenso wie die Begrenzung des Kurzschlussstromes eines Trafos über die Sättigung.A targeted structural change of the structure can also be understood as a passive manipulation and concerns the vote of the coupling elements, degree of filling of the hydraulic damper or Tilgerabstimmung. Under certain circumstances, a limitation of the parameterization of an inverter as a passive method can be evaluated, as well as the limitation of the short-circuit current of a transformer via saturation.

Da erfindungsgemäß eine Identifizierung von kritischen Frequenzen möglich ist, können in vorteilhafter Weise bei der Reglung unkritische Schwingungen toleriert werden. Dies ist vor allem von Vorteil, wenn das pauschale Ausblenden von Frequenzbändern nicht erwünscht ist.Since an identification of critical frequencies is possible according to the invention, uncritical vibrations can advantageously be tolerated in the control. This is especially advantageous if blanket blanking of frequency bands is not desired.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Ermittlung eines für die Beschädigung einer Struktur relevanten Parameters und das erfindungsgemäße Verfahren zur aktiven Schwingungsdämpfung einer Struktur werden in Weiterbildung der Erfindung in Echtzeit durchgeführt.The method according to the invention for determining a parameter relevant to the damage of a structure and the method according to the invention for the active vibration damping of a structure are carried out in real time in a development of the invention.

Eine Struktur, die eine Einrichtung aufweist, die zur Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur aktiven Schwingungsdämpfung der Struktur hergerichtet ist, weist in vorteilhafter Ausgestaltung einen Digital Signal Processor oder einen Micro-Controller oder ein Field Programmable Gate Array auf. Diese elektronischen Elemente sind besonders geeignet, um die zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, vor allem die in den Schritten (b) bis (h) erforderlichen Rechenoperationen in ausreichend kurzer Zeit durchzuführen, so dass insbesondere ein Echtzeit-Betrieb möglich ist.A structure which has a device which is prepared for carrying out a method according to the invention for active vibration damping of the structure has, in an advantageous embodiment, a digital signal processor or a microcontroller or a field programmable gate array. These electronic elements are particularly suitable for carrying out the arithmetic operations required for carrying out the method according to the invention, in particular those required in steps (b) to (h), in a sufficiently short time, so that, in particular, real-time operation is possible.

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung werden anhand der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung deutlich. Darin ist:Further advantages and features of the invention will become apparent from the following description of an embodiment with reference to the accompanying drawings. In it is:

1 eine schematische Darstellung einer Vorrichtung mit Motor, Antriebsmaschine, Getriebe und einer Einrichtung, die hergerichtet ist, um das erfindungsgemäße Verfahren zur Ermittlung eines für die Beschädigung einer Struktur relevanten Parameters durchzuführen, und 1 a schematic representation of a device with motor, drive machine, gear and a device that is adapted to perform the inventive method for determining a parameter relevant to the damage of a structure, and

2 eine schematische Darstellung eines Ausschnitts aus einer Beanspruchungs-Zeit-Funktion. 2 a schematic representation of a section of a stress-time function.

1 zeigt einen Motor 1, der über ein Getriebe 2 mit einer Arbeitsmaschine 3 verbunden ist. Zwischen dem Motor 1 und dem Getriebe 2 ist eine Kupplung 4 vorgesehen, über welche die Verbindung zwischen dem Motor 1 und der Arbeitsmaschine 3 hergestellt und getrennt werden kann. 1 shows a motor 1 that has a gearbox 2 with a working machine 3 connected is. Between the engine 1 and the transmission 2 is a clutch 4 provided over which the connection between the engine 1 and the working machine 3 can be prepared and separated.

Das Getriebe 2 umfasst ein an einer Eingangswelle 5 gehaltenes erstes Zahnrad 6 und ein an einer Ausgangswelle 7 gehaltenes und mit dem ersten Zahnrad 6 kämmendes zweites Zahnrad 8. An den Wellen 5 und 6 sind jeweils Messstellen 9 vorgesehen, an denen über in der Figur nicht näher erkennbaren Dehnungsmessstreifen die lokale Beanspruchung an den Wellen 5 und 7 gemessen werden können.The gear 2 includes an on an input shaft 5 held first gear 6 and one on an output shaft 7 held and with the first gear 6 combing second gear 8th , On the waves 5 and 6 are each measuring points 9 provided, on which over in the figure not clearly visible strain gauges, the local stress on the waves 5 and 7 can be measured.

Die Messstellen 9 sind mit einer Einrichtung 10 verbunden, welche zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Ermittlung eines für die Beschädigung einer Struktur, vorliegend des Getriebes 2, relevanten Parameters hergerichtet ist. Die Einrichtung 10 umfasst ein in der Figur nicht dargestelltes Field Programmable Gate Array.The measuring points 9 are with a facility 10 connected, which for carrying out the method according to the invention for determining a damage to a structure, in this case the transmission 2 , relevant parameter is prepared. The device 10 includes a field programmable gate array, not shown in the figure.

Es ist ferner eine Regel- bzw. Stelleinrichtung 11 vorgesehen, welche eingangsseitig mit der Einrichtung 10 und ausgangsseitig mit dem Motor 1 verbunden ist. In nicht einschränkender Art und Weise kann 11 auch als ein Steuergerät verstanden werden, in dem nur Steuerungsdaten bereitgestellt werden, die nicht als Regelung wirken.It is also a regulating or adjusting device 11 provided, which input side with the device 10 and output side with the engine 1 connected is. In a non-limiting way 11 also be understood as a control device in which only control data are provided that do not act as a control.

Im Rahmen der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zur aktiven oder passiven Schwingungsdämpfung einer Struktur, vorliegend des Getriebes 2, wird zunächst an den Getriebewellen 5 und 7 des Getriebes 2 über die an den Messstellen 9 vorgesehenen Dehnungsmessstreifens die lokale Beanspruchung zeitabhängig gemessen.In the context of carrying out the method according to the invention for the active or passive vibration damping of a structure, in the present case of the transmission 2 , is first at the transmission shafts 5 and 7 of the transmission 2 about the at the measuring points 9 provided strain gauge the local stress measured time-dependent.

Auf Basis der Messergebnisse wird eine Beanspruchungs-Zeit-Funktion erstellt, in welcher – wie der 2, die einen Ausschnitt der Beanspruchungs-Zeit-Funktion in schematischer Darstellung enthält – die Beanspruchung σ über die Zeit t dargestellt ist. Die Beanspruchungs-Zeit-Funktion enthält eine Vielzahl von Schwingungszyklen mit unterschiedlicher Schwingungsamplituden σa, Mittellasten σm und Periodendauern T.Based on the measurement results, a stress-time function is created, in which - like the 2 , which shows a section of the stress-time function in a schematic representation - the stress σ over the time t is shown. The stress-time function contains a multiplicity of oscillation cycles with different oscillation amplitudes σ a , center loads σ m and period durations T.

Die Beanspruchungs-Zeit-Funktion wird in die einzelnen Schwingspiele, also deren einzelnen Schwingungszyklen, zerlegt. In 2 sind zwei Schwingspiele 12 und 13 der Beanspruchungs-Zeit-Funktion durch einen um diese gesetzten Rahmen hervorgehoben. Das erste Schwingspiel 12 hat hier eine erheblich größere Periodendauer T1 als das zweite Schwingspiel 13, dessen Periodendauer in der 2 nicht explizit gekennzeichnet ist.The stress-time function is broken down into the individual oscillatory cycles, ie their individual vibration cycles. In 2 are two swinging games 12 and 13 the stress-time function is highlighted by a frame set around it. The first swing game 12 here has a considerably larger period T 1 than the second swing game 13 whose period in the 2 is not explicitly marked.

Im nächsten Schritt des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die Frequenz f der einzelnen Schwingspiele, welche dem reziproken Wert deren Periodendauer T entspricht, bestimmt. Bei dem in 2 gezeigten Ausschnitt der Beanspruchungs-Zeit-Funktion ist die Frequenz f1 des ersten Schwingspiels 13 deutlich niedriger als die Frequenz f2 des zweiten Schwingspiels 15, was sich unmittelbar aus einem Vergleich der beiden Schwingspiele 12 und 13 ergibt.In the next step of the method according to the invention, the frequency f of the individual oscillatory cycles, which corresponds to the reciprocal value of the period T, is determined. At the in 2 shown section of the stress-time function is the frequency f 1 of the first swing game 13 significantly lower than the frequency f 2 of the second swing game 15 , which results directly from a comparison of the two oscillatory games 12 and 13 results.

Neben der Frequenz der Schwingspiele werden zwei weitere Klassierparameter, vorliegend die Spannungsamplitude σa und die Mittellast σm der einzelnen Schwingspiele der beanspruchungs-Zeit-Funktion bestimmt und gespeichert. In addition to the frequency of the oscillatory games, two further classifying parameters, in this case the voltage amplitude σ a and the mean load σ m of the individual oscillatory cycles of the stress-time function, are determined and stored.

Die Schwingspiele werden dann in Abhängigkeit ihrer Frequenz verschiedenen Frequenzklassen zugeordnet. In die Frequenzklassen, in welche zugeordnet wird, ist der gesamte Frequenzbereich, über den sich die Frequenzen der Schwingspiele erstrecken, unterteilt. In nicht einschränkender Art und Weise erstreckt sich der Frequenzbereich zwischen 0,1 Hz und 10 kHz, bevorzugt jedoch zwischen 1 und 1000 Hz, insbesondere zwischen 10 und 100 Hz. Dieser Bereich mag sich für gewisse Maschinen bevorzugt anbieten. Des Weiteren können diese Frequenzbereiche in 1000 Klassen, bevorzugt 256, insbesondere aber zwischen 10 und 100 Klassen unterteilt werden. Diese Klassen müssen nicht gleichmäßig den Frequenzbereich unterteilen sondern können unterschiedlich groß eingeteilt werden Man erhält so eine Sortierung der Schwingspiele nach ihrer Frequenz, wobei die Information über die tatsächliche Reihenfolge der Schwingspiele in der Beanspruchungs-Zeit-Funktion vernachlässigt wird.The oscillatory games are then assigned to different frequency classes depending on their frequency. In the frequency classes, in which is assigned, the entire frequency range over which the frequencies of the oscillatory games extend, divided. In a non-limiting manner, the frequency range extends between 0.1 Hz and 10 kHz, but preferably between 1 and 1000 Hz, in particular between 10 and 100 Hz. This range may be preferred for certain machines. Furthermore, these frequency ranges can be subdivided into 1000 classes, preferably 256, but in particular between 10 and 100 classes. These classes do not have to subdivide the frequency range equally but can be divided differently. This results in a sorting of the oscillatory games according to their frequency, neglecting the information about the actual order of the oscillatory cycles in the stress-time function.

Anschließend wird in jeder Frequenzklasse für die Schwingspiele unter Durchführung eines zweiparametrigen Klassierungsverfahrens, vorliegend des Rainflow-Zählverfahrens, ein Kollektiv, also die Häufigkeitsverteilung der Schwingspiele, in Bezug auf die beiden Klassierparameter Spannungsamplitude σa und Mittellast σm, erstellt. Die Häufigkeitsverteilung, also das Kollektiv wird dabei erzielt, indem die Schwingspiele in an sich bekannter Weise in Abhängigkeit ihrer jeweiligen Spannungsamplitude σa und ihrer Mittellast σm in den entsprechenden Parameter-Teilklassen gezählt werden. Als Ergebnis erhält man, wie viele Schwingspiele in die jeweilige Parameter-Teilklasse fallen. Da es sich bei dem Rainflow-Zählverfahren um ein zweiparametriges Klassierungsverfahren handelt, gewinnt man als Kollektiv eine 3D-Häufigkeitsmatrix, in der im vorliegenden Beispiel entlang der X-Achse die in Klassen unterteilte Spannungsamplitude, entlang der Y-Achse die in Klassen unterteilte Mittelast und entlang der Z-Achse die zugehörige Schwingspiel-Anzahl aufgetragen ist.Subsequently, in each frequency class for the oscillatory games, performing a two-parameter classification method, in this case the Rainflow counting method, a collective, ie the frequency distribution of the oscillatory games, with respect to the two classification parameters voltage amplitude σ a and center load σ m , created. The frequency distribution, ie the collective, is achieved by counting the oscillatory cycles in a manner known per se as a function of their respective stress amplitude σ a and their mean load σ m in the corresponding parameter subclasses. The result is how many oscillatory games fall into the respective parameter subclass. Since the Rainflow counting method is a two-parameter classification method, the collective is a 3D frequency matrix, in the present example along the X-axis the voltage amplitude subdivided into classes, along the Y-axis the class divided center load and along the Z-axis the associated number of oscillatory games is plotted.

Erfindungsgemäß wird eine solche 3D-Häufigkeitsmatrix für jede der Frequenzklassen erstellt, wobei in jeder Matrix die Schwingspiele entsprechender Frequenz berücksichtigt sind. In vorteilhafter Weise kann bei dieser Form der Auswertung die Grenzfrequenz der Erfassungskette derart berücksichtigt werden, dass die mit steigender Frequenz fehlerhaft abgebildete Amplitude der Schwingung korrigiert werden kann, indem die Amplitude gemäß ihrer Dämpfung gegenüber der Grenzfrequenz verrechnet werden könnte. Dies führt zu einer abbildungsgetreueren Auswertung der Belastungsamplituden.According to the invention, such a 3D frequency matrix is created for each of the frequency classes, whereby the oscillatory cycles of corresponding frequency are taken into account in each matrix. Advantageously, in this form of evaluation, the cutoff frequency of the detection chain can be taken into account in such a way that the amplitude of the oscillation mismatched with increasing frequency can be corrected by calculating the amplitude according to its attenuation with respect to the cutoff frequency. This leads to a more faithful evaluation of the load amplitudes.

Anschließend wird für die erstellten Kollektive ermittelt, welche Relevanz diese für die Schädigung des Getriebes 2 haben. Dies geschieht im vorliegenden Ausführungsbeispiel dadurch, dass für das jeweilige Kollektiv ein eine Schädigung des Getriebes 2 repräsentierender Wert ermittelt wird. Hierfür wird eine dem Getriebe 2 zugeordnete Referenzwöhlerlinie herangezogen, in welcher die Spannungsamplitude σa über die bei dieser Amplitude ertragbare Schwingspielzahl aufgetragen ist, also die Anzahl der Schwingspiele, welche das Getriebe bei der jeweiligen Spannungsamplitude σa bis zum Versagen beispielsweise durch Bruch- oder Rissbildung erträgt. In an sich bekannter Weise wird für die Teilklassen jedes Kollektivs eine Teilschädigung ermittelt. In den Teilklassen ist jeweils eine konkrete Anzahl von Schwingspielen enthalten, die eine Spannungsamplitude σa haben, die in dem zu der Teilklasse gehörigen Spannungsamplitudenbereich liegen, und eine Mittellast σm, welche in dem zu dieser Teilklasse gehörigen Mittellastbereich liegt, so dass aus der Wählerlinie unmittelbar eine Teilschädigung gewonnen werden kann, indem die Anzahl in der Klasse mit der ertragbaren Schwingspielzahl in Bezug gesetzt, konkret durch diese, gemäß ihrer Aufteilung, dividiert wird. Aus der Teilschädigung wird wiederum eine Gesamtschädigung für das Kollektiv bestimmt, wobei hierfür ein Schadensakkumulationsverfahren durchgeführt wird. Vorliegend wird hierfür auf die Original Miner-Regel zurückgegriffen.Subsequently, it is determined for the created collectives, which relevance these for the damage of the transmission 2 to have. This is done in the present embodiment, characterized in that for the respective collective a damage to the transmission 2 representing value is determined. This is a the transmission 2 used assigned Referenzwöhlerlinie, in which the voltage amplitude σ a is plotted on the survivable at this amplitude number of oscillating cycles, so the number of oscillatory cycles, which endures the transmission at the respective voltage amplitude σ a until failure, for example, by cracking or cracking. In a manner known per se, a partial damage is determined for the subclasses of each collective. The subclasses contain in each case a specific number of oscillatory games which have a stress amplitude σ a which lies in the stress amplitude range belonging to the subclass and a center load σ m which lies in the middle load range belonging to this subclass such that the voter line Partial damage can be obtained directly by dividing the number in the class by the number of sustainable cycles, specifically by dividing it by the number of the playable number of cycles. From the partial damage in turn a total damage for the collective is determined, for which a damage accumulation process is carried out. In the present case, the original Miner rule is used.

Im Ergebnis erhält man für jedes Kollektiv, also für jede Frequenzklasse, einen Schädigungswert.As a result, a damage value is obtained for each collective, ie for each frequency class.

Im nächsten Schritt wird diejenige Frequenzklasse bestimmt, welche für die Beschädigung des Getriebes 2 am relevantesten ist. Dies geschieht vorliegend, indem die Schädigungswerte der einzelnen Kollektive der Frequenzklassen miteinander verglichen und der größte Schädigungswert auf diese Weise ermittelt wird.In the next step, the frequency class is determined, which for the damage of the transmission 2 most relevant. In the present case, this is done by comparing the damage values of the individual collectives of the frequency classes with one another and determining the greatest damage value in this way.

Nachdem die relevanteste Frequenzklasse bestimmt wurde, wird diese Information von der Einrichtung 10 an die mit dieser verbundene Regel- bzw. Stelleinrichtung 11 weitergegeben. Mittels der Regel- bzw. Stelleinrichtung 11 wird abschließend wenigstens eine Frequenz, die innerhalb der zuvor bestimmten Frequenzklasse liegt, welche für die Schädigung am relevantesten ist, gezielt gedämpft, indem der mit der Regeleinrichtung 9 verbundene Motor 1 bzw. der Umrichtereinheit, die wiederum den Motor ansteuert, auf entsprechende Weise angesteuert wirdAfter the most relevant frequency class has been determined, this information is provided by the device 10 to the associated with this control or adjusting device 11 passed. By means of the regulating or adjusting device 11 Finally, at least one frequency that is within the previously determined frequency class, which is the most relevant for the injury, specifically attenuated by the with the control device 9 connected engine 1 or the converter unit, which in turn drives the motor, is controlled in a corresponding manner

Im Ergebnis werden nur die für die Schädigung besonders relevanten Schwingungen unterdrückt und die Zuverlässigkeit der Struktur wird verbessert. Dabei ist es erfindungsgemäß möglich, dass unkritische Schwingungen toleriert werden können.As a result, only the vibrations particularly relevant to the damage are suppressed, and the reliability of the structure is improved. It is possible according to the invention that uncritical vibrations can be tolerated.

Obwohl die Erfindung im Detail durch das bevorzugte Ausführungsbeispiel näher illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.Although the invention has been further illustrated and described in detail by the preferred embodiment, the invention is not limited by the disclosed examples, and other variations can be derived therefrom by those skilled in the art without departing from the scope of the invention.

Claims (13)

Verfahren zur aktiven oder passiven Schwingungsdämpfung einer Struktur, das die Schritte aufweist: (aa) Durchführung eines Verfahrens zur Ermittlung eines für die Schädigung einer Struktur (2) relevanten Parameters, das die Schritte aufweist: (a) zeitabhängiges Messen einer lokalen Beanspruchung an wenigstens einer Stelle (7) der Struktur (2); (b) Erstellen einer Beanspruchungs-Zeit-Funktion; (c) Zerlegen der Beanspruchungs-Zeit-Funktion in einzelne Schwingspiele; (d) Bestimmung der Frequenz der Schwingspiele und wenigstens eines weiteren Klassierparameters der Schwingspiele; (e) Zuordnen der Schwingspiele in verschiedene Frequenzklassen in Abhängigkeit von ihrer Frequenz; (f) Erstellen eines Kollektivs für die Schwingspiele in jeder Frequenzklasse unter Durchführung eines ein- oder mehrparametrigen Klassierungsverfahrens; (g) Ermitteln der Relevanz des Kollektivs jeder Frequenzklasse für die Schädigung der Struktur (2); und (h) Bestimmen derjenigen Frequenzklasse, die für die Beschädigung der Struktur (2) am relevantesten ist; und (bb) Gezielte Dämpfung wenigstens einer Frequenz, die innerhalb der in Schritt (h) bestimmten Frequenzklasse liegt.Method for the active or passive vibration damping of a structure, comprising the steps of: (aa) carrying out a method for determining a damage to a structure ( 2 ) relevant parameter comprising the steps of: (a) time-dependent measurement of local stress at at least one location ( 7 ) of the structure ( 2 ); (b) creating a stress-time function; (c) decomposing the stress-time function into individual vibration cycles; (d) determining the frequency of the oscillatory cycles and at least one further classifying parameter of the oscillatory games; (e) assigning the voice games to different frequency classes depending on their frequency; (f) creating a collective for the vocal cycles in each frequency class using a single or multi-parameter classification method; (g) determining the relevance of the collective of each frequency class for the damage to the structure ( 2 ); and (h) determining the frequency class which is responsible for the damage of the structure ( 2 ) is the most relevant; and (bb) targeted attenuation of at least one frequency that is within the frequency class determined in step (h). Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in Schritt (g) die Relevanz des Kollektivs für die Schädigung der Struktur (2) bestimmt wird, indem für das Kollektiv ein eine Schädigung der Struktur (2) repräsentierender Wert ermittelt wird.Method according to claim 1, characterized in that in step (g) the relevance of the collective for the damage of the structure ( 2 ) by indicating that the collective is affected by structural damage ( 2 ) value is determined. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der eine Schädigung der Struktur (2) repräsentierende Wert unter Heranziehung einer der Struktur zugeordneten Referenzwöhlerlinie ermittelt wird.Method according to claim 2, characterized in that the damage to the structure ( 2 ) value is determined using a Referenzwöhlerlinie assigned to the structure. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der eine Schädigung der Struktur (2) repräsentierende Wert unter Durchführung eines Schadensakkumulationsverfahrens ermittelt wird.Method according to claim 2 or 3, characterized in that the damage to the structure ( 2 ) value is determined by performing a damage accumulation method. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in Schritt (d) neben der Frequenz zwei weitere Klassierparameter der Schwingspiele bestimmt werden.Method according to one of the preceding claims, characterized in that in step (d) in addition to the frequency two further classification parameters of the oscillatory games are determined. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass in Schritt (d) neben der Frequenz die Spannungsamplitude und die Mittellast der Schwingspiele als weitere Klassierparameter bestimmt werdenA method according to claim 5, characterized in that in step (d) in addition to the frequency, the voltage amplitude and the center load of the oscillatory games are determined as further Klassierparameter Verfahren nach Anspruch 4, 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass in Schritt (g) bei der Durchführung des Schadensakkumulationsverfahrens die Schädigung über die Spannungsamplitude und die Mittellast summiert wird.A method according to claim 4, 6 or 7, characterized in that in step (g) in the implementation of the damage accumulation method, the damage is summed over the voltage amplitude and the center load. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass in Schritt (f) als Klassierungsverfahren das Lastverweildauer-Zählverfahren durchgeführt wird.Method according to one of claims 1 to 4, characterized in that in step (f) as a classification method, the load dwell time counting method is performed. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in Schritt (a) die an der Struktur (2) an wenigstens einer Stelle (9) lokal gemessene Beanspruchung auf wenigstens eine andere Stelle der Struktur umgerechnet wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that in step (a) the structure ( 2 ) in at least one place ( 9 ) locally measured stress is converted to at least one other location of the structure. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass nach Schritt (a) eine lokale Strukturanalyse zur Identifizierung wenigstens einer kritischen Stelle der Struktur (2) durchgeführt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that after step (a) a local structure analysis for identifying at least one critical point of the structure ( 2 ) is carried out. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Stukturanalyse auf einer Finiten-Elemente-Methode oder einer Mehrkörpersystemmethode basiert.A method according to claim 11, characterized in that the structural analysis is based on a finite element method or a multi-body system method. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass in Schritt (b) eine Beanspruchungs-Zeit-Funktion für die wenigstens eine kritische Stelle der Struktur erstellt wird.A method according to claim 11 or 12, characterized in that in step (b) a stress-time function for the at least one critical point of the structure is created. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren in Echtzeit durchgeführt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the method is carried out in real time.
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